(福建鼎誠電力設(shè)計(jì)有限公司, 福建 福州 350003)
在高壓輸電線路的建設(shè)中,主要有兩種表現(xiàn)形式:架空輸電線路和電纜輸電線路。對(duì)于架空輸電線路,架設(shè)過程較為困難,位于空中,受到環(huán)境的影響較大,但突出優(yōu)點(diǎn)就是后期維護(hù)方便簡單。電纜敷設(shè)于此相反,位于地下,節(jié)省了架線的空間,但一個(gè)突出的缺點(diǎn)是后期維護(hù)較為困難。在我國,目前對(duì)于高壓輸電線路的建設(shè)主要是應(yīng)用的架空輸電線路的形式。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,各行各業(yè)的用電量增大,社會(huì)對(duì)于電力系統(tǒng)的要求不斷提高,高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì),事關(guān)人身安全和設(shè)備的穩(wěn)定。因此在電氣設(shè)計(jì)時(shí),一定要充分考慮設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性,相關(guān)的工作人員需要認(rèn)真負(fù)責(zé)的對(duì)待此項(xiàng)工作,才能讓安全問題得到有效的解決。
對(duì)于高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)過程,主要分為三個(gè)主要的過程:前期分析過程、初期設(shè)計(jì)過程和施工過程。下面筆者將針對(duì)這三個(gè)過程進(jìn)行簡要分析和介紹。
對(duì)于高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)過程涉及到眾多的環(huán)節(jié),工程量龐大,設(shè)計(jì)的內(nèi)容也較為復(fù)雜。為了防止在設(shè)計(jì)過程中給工程項(xiàng)目留下安全隱患,需要在進(jìn)行前期準(zhǔn)備工作的過程中充分的了解設(shè)計(jì)條件和需求分析。另外,由于我國電力系統(tǒng)分布較廣,并且地形非常復(fù)雜,要想使得高壓輸電線路在投入使用后發(fā)揮其作用,前期過程需要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡匦?、地貌進(jìn)行充分的了解,做好充分的實(shí)地調(diào)查及相關(guān)單位收資,對(duì)高壓輸電線路走廊沿線的植被、地質(zhì)、礦產(chǎn)資源,以及規(guī)劃和保護(hù)區(qū)范圍等情況均應(yīng)了解,考慮設(shè)計(jì)的合理性、科學(xué)性和安全性。在設(shè)計(jì)時(shí),要選擇具有較高專業(yè)素養(yǎng)的工作人員制定合理的設(shè)計(jì)方案,經(jīng)過反復(fù)的分析和論證,從環(huán)境、技術(shù)、設(shè)備、人員、造價(jià)成本等幾方面充分考慮,為下階段設(shè)計(jì)出安全可靠能夠正常運(yùn)行的高壓線路提供基礎(chǔ)。
初期設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容是明確主要設(shè)計(jì)原則,對(duì)不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,進(jìn)行高壓輸電線路草圖的設(shè)計(jì),是設(shè)計(jì)過程的重要階段。在初期設(shè)計(jì)過程中需要電氣設(shè)計(jì)人員充分的考慮以下幾個(gè)方面的因素:輸電路徑、氣象條件、導(dǎo)線截面、防雷接地、絕緣配合、金具等。高壓輸電線路主要在野外,受到環(huán)境的影響較大,從以上幾方面因素進(jìn)行初步分析論述,選擇適合高壓輸電線路所屬環(huán)境情況的電氣設(shè)計(jì)原則,制定出合理、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)方案。此階段對(duì)設(shè)計(jì)人經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰σ筝^高,設(shè)計(jì)人員不僅應(yīng)了解現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范、導(dǎo)則等相關(guān)規(guī)定,還應(yīng)對(duì)施工、運(yùn)行維護(hù)等方面知識(shí)有所了解。為提升設(shè)計(jì)人員的能力,需要對(duì)于相關(guān)電氣人員進(jìn)行培訓(xùn),組織施工、運(yùn)維現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)及技術(shù)交流,提高設(shè)計(jì)人員自身的工作能力,為今后工作的展開奠定基礎(chǔ)。
在高壓輸電線路的施工階段是設(shè)計(jì)成果執(zhí)行展現(xiàn)的過程,要對(duì)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行全面的考慮,對(duì)于施工過程中遇到的問題進(jìn)行分析,將設(shè)計(jì)人員和施工人員相結(jié)合,對(duì)于設(shè)計(jì)過程中存在的不合理的問題和現(xiàn)象,要給予充分的調(diào)整和解決。在施工過程中要按照施工圖紙的要求執(zhí)行,保證施工過程符合線路圖紙的設(shè)計(jì)要求,保證施工流程符合相關(guān)規(guī)定。
在高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)的施工過程中,要充分考慮到高壓輸電線路的抗病性,路徑要選擇地勢良好的地點(diǎn),自然條件較為優(yōu)越,交通便利的地區(qū),減少轉(zhuǎn)角使路線的曲折度降低,盡量避開大高差、大小檔檔距。
要想保證高壓輸電線路的穩(wěn)定性,離不開合理的路徑選擇。在進(jìn)行路徑選擇時(shí),要讓相關(guān)工作人員充分的了解工作中涉及到流程,充分考慮到施工安全、經(jīng)濟(jì)支出、施工流程等問題。但是在我國,對(duì)于高壓輸電線路的設(shè)計(jì)主要表現(xiàn)形式為架空線路,會(huì)穿過市區(qū)、樹林等地方,由于施工的復(fù)雜性,一旦在施工過程中出現(xiàn)問題,會(huì)造成嚴(yán)重的事故,如果設(shè)計(jì)人員對(duì)于路徑選擇的不合理,會(huì)使得安全問題矛盾尖銳。因此,相關(guān)工作人員在進(jìn)行線路的設(shè)計(jì)時(shí),要充分的考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境,合理的選擇路線,減少大跨越路線的施工,減小曲折系數(shù)和線路的轉(zhuǎn)角次數(shù),盡量避免線路穿過鬧市區(qū),并且選擇交通較為便利的地方進(jìn)行高壓輸電線的架設(shè)。
高壓線的固定依靠桿塔來完成,只有選擇合適的桿塔型號(hào),才能維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為選擇合適桿塔須對(duì)桿塔使用條件及安全空氣間隙進(jìn)行校驗(yàn),桿塔使用條件校核檢查包括垂直檔距、水平檔距、最大檔距、轉(zhuǎn)角度數(shù)等,這些參數(shù)反映了桿塔承受荷載的大小,為使桿塔承受的荷載不超過設(shè)計(jì)條件,對(duì)桿塔使用條件進(jìn)行校核檢查是設(shè)計(jì)必要工作內(nèi)容;為保證在各種運(yùn)行情況下(外過電壓、內(nèi)過電壓、正常工作電壓及帶電檢修時(shí))導(dǎo)線對(duì)桿塔構(gòu)件間保證必要的安全空氣間隙,必須對(duì)桿塔構(gòu)件電氣間隙進(jìn)行校核檢查,直線桿塔校核懸式絕緣子串在各種運(yùn)行情況下?lián)u擺角是否滿足設(shè)計(jì)要求,耐張轉(zhuǎn)角桿塔校核耐張絕緣子串對(duì)桿塔的電氣間隙和跳線串風(fēng)偏間隙。
高壓輸電線路防雷抗冰問題事關(guān)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,是保證電力系統(tǒng)安全可靠需要考慮的重要方面。近幾年來,發(fā)生過許多因?yàn)楦邏狠旊娋€路電氣設(shè)計(jì)中的防雷和抗冰問題導(dǎo)致的重大事故,不但對(duì)電力部門造成巨大的損失,還會(huì)對(duì)家庭的幸福造成巨大的傷害。因此,電力部門對(duì)于高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)中的防雷和抗冰問題高度重視。我國的環(huán)境較為復(fù)雜,雷電天氣和冰凍天氣會(huì)對(duì)高壓輸電線路產(chǎn)生重要的影響。為了減小這些環(huán)境因素造成的損失,要充分考慮到輸電線路的防雷抗冰設(shè)計(jì)問題。在進(jìn)行高壓輸電線路的電氣設(shè)計(jì)時(shí),要對(duì)于當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件和氣候條件做好充分的考察,合理的選擇輸電線路的材料,防止由于惡劣的天氣使得線路出現(xiàn)短路問題。對(duì)于防雷問題,可以選擇合理的導(dǎo)線截面和機(jī)械強(qiáng)度好的導(dǎo)線,對(duì)于抗冰問題,可以通過利用防水材料涂抹絕緣子表面的方法實(shí)現(xiàn)線路的漏電保護(hù)。
要想提高線路設(shè)計(jì)的質(zhì)量,就需要充分重視高壓輸電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題。隨著用電量的不斷增加,要想保證線路能夠在高輸電量的情況下仍能正常運(yùn)行,就需要從設(shè)計(jì)、到施工再到后期維護(hù)等方面出發(fā),將各方面工作做到位,需要相關(guān)工作人員具有非常高的專業(yè)素質(zhì)和技能,保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。在文本中,筆者對(duì)高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)過程的進(jìn)行了簡單概述,并且對(duì)高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)中存在問題及對(duì)策進(jìn)行了具體的分析,希望對(duì)相關(guān)工作人員有所借鑒。
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